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电源上的几种主要供电接口介绍

本文主要介绍关于电源线材以及接口方面的知识

首先在电源上可以看到各颜色的线的电压电流,来确定你的电源单路供电能力,接口供电的问题我们在后面一部分将会提及。

主板上的pcie接口可以提供多少瓦的供电

标准中,供显卡、计算卡用的x16插槽提供75W电力,其他宽度的插槽都是最高25W(全员75W的标准并未强制要求)
设计上PCIe 6pin提供75W电力,PCIe 8pin提供150W电力,但实际上多数实例中二者都有3条12V线路,详见主贴最后部分

如果显卡的功率更高,那么就需要多个辅助供电接口.下面的表格列出了一些组合

显卡功率 所需辅助供电配置
75W 不需要额外供电
150W 1个6针
225W 2个6针或1个8针
300W 1个8针和1个6针
375W 2个8针
450W 2个8针和1个6针

比如你意识到显卡额定功耗 超过75瓦,除PCIE插槽供电外,还需要一个6pin口额外供电
那简单的计算方式,是用GPU的额定功耗功耗减去75,应满足远小于54瓦。
而非常安全的计算方式应是,GPU的瞬时峰值功耗减去75应该小于54瓦。这里所说的显卡的瞬时峰值功耗,比额定功耗大。在超能网或其他网站的一些显卡测评里,有些会使用专业的显卡功耗测试仪,具此测出的显卡瞬时峰值功耗的数值,是非常值得参考的。

Peripheral/Molex四针外围设备(大4D、大4Pin)接口

四针外围设备接口(Peripheral Power Connectors / Molex Connectors)俗称“大4Pin”或者“D4”(还有很多种叫法),它是电脑中现存的最古老的一种接口,由Molex公司制造和销售,也就被称为Molex接口。

其中的接口所用的端子最大能传输13A电流,12V和5V就各可以传输156W和65W功率。但这种情况下会带来很大的压降,按最大安全电流5A来计算,12V和5V分别可以传输60W和25W功率。

SATA电源接口

SATA电源接口定义

SATA电源接口共有5组电压,每组电压对应3针,共15针。使用的是Molex 67581-0000端子,每个端子可以传输的电流为1.5A,所以12V、5V和3.3V各可以传输的电流都为4.5A,功率分别为54W、22.5W和14.85W。

6Pin PCIe和6+2Pin PCIe接头

6Pin PCIe和6+2Pin PCIe接头定义

PCIE电源接口的定义需要特别注意,其中6Pin接口的第2Pin悬空或者是接有黄色的线缆,第5Pin作为电压监测反馈,当监测到这一针处于接地,来判断接头已经接入。8Pin PCIE接口的情况类似,第4Pin和第6Pin也是作为电压监测,不传输电流。

故PCIE 6Pin接口只有2组接线用于传输电流,PCIE 8Pin接口为3组,按照使用的端子的级别不同,可以传输的功率也不同。其中单6Pin、8Pin、双6Pin、6Pin+8Pin、双8Pin可以提供的功率如下:

需要注意的是,这是线材以及端子所能传输的电流值,常见的PCIE 6Pin和8Pin接口所能传输的功率比PCIE规范所提供的值要更高,然而PCIE规范则1.0则把单卡功耗限制在75W、150W和225W,分别对应主板PCIE插槽供电、单6Pin供电和双6Pin供电;2.0版规范把单卡功耗限制提高到300W,使用主板的PCIE插槽、一个6Pin和一个8Pin即可满足(75W+75W+150W)。

另外使用显卡时,主板上单个PCIe插槽需要提供75W的功率,但主板24Pin只能提供有限的+12V电流,用户需要注意把主板上转为PCIE插槽供电的大4Pin接口(Molex接口)接上。

单根线材可通过12V电流最大多少呢?

PC电源上使用的线材都以AWG(美国线规,American Wire Gauge)标识线材的直径,AWG的数字越小,线材直径越大。PC电源上常见的线材规格以16AWG、18AWG、20AWG和22AWG为主。

线材型号 最大电流 安全电流
16AWG 24A 21A
18AWG 18A 15A
20AWG 13A 10A
24AWG 7A 4A

由于导线存在电阻,所以当电流流过时会产生热量,线材的最大载流量(Current Carrying Capacity)定义为在导体或者绝缘体融化前,其所能负载的电流。
在实际使用中是不会让单根线通过这么大的电流的,否则整条线都会开始发热,这样一般认为18AWG额定电流15A也没有错。
高电流会导致线材发热,然后端子接口之间因为存在电阻会形成一个发热点,久而久之容易氧化,转过来加剧发热烧毁。

15A*12V=180W

显卡转接板上的的电源供电接口

可以看到供电接口是6pin 随产品赠送一根Sata转6pin的电源转接线

由于Sata接头最大传输的功率只有54W 理论上肯定是不够的(PCI-E 75W)
出于安全考虑尽可能避免使用这种转接线的方式供电,选择从电源12V直接供电。